Java中的Double類型計算

1、問題的提出：

若是咱們編譯運行下面這個程序會看到什麼？
public class Test{
    public static void main(String args[]){
        System.out.println(0.05+0.01);
        System.out.println(1.0-0.42);
        System.out.println(4.015*100);
        System.out.println(123.3/100);
    }
};
你沒有看錯！結果確實是
0.060000000000000005
0.5800000000000001
401.49999999999994
1.2329999999999999
Java中的簡單浮點數類型float和double不可以進行運算。不光是Java，在其它不少編程語言中也有這樣的問題。在大多數狀況下，計算的結果是準確的，可是多試幾回（能夠作一個循環）就能夠試出相似上面的錯誤。如今終於理解爲何要有BCD碼了。
這個問題至關嚴重，若是你有9.999999999999元，你的計算機是不會認爲你能夠購買10元的商品的。
在有的編程語言中提供了專門的貨幣類型來處理這種狀況，可是Java沒有。如今讓咱們看看如何解決這個問題。
 
四捨五入
咱們的第一個反應是作四捨五入。Math類中的round方法不能設置保留幾位小數，咱們只能象這樣（保留兩位）：
public double round(double value){
    return Math.round(value*100)/100.0;
}
很是不幸，上面的代碼並不能正常工做，給這個方法傳入4.015它將返回4.01而不是4.02，如咱們在上面看到的
4.015*100=401.49999999999994
所以若是咱們要作到精確的四捨五入，不能利用簡單類型作任何運算
java.text.DecimalFormat也不能解決這個問題：
System.out.println(new java.text.DecimalFormat("0.00").format(4.025));
輸出是4.02

 

2、精確計算

在《Effective Java》這本書中也提到這個原則，float和double只能用來作科學計算或者是工程計算，在商業計算中咱們要用 java.math.BigDecimal

咱們若是須要精確計算，非要用String來夠造BigDecimal不可！在《Effective Java》一書中的例子是用String來夠造BigDecimal的

下面提供計算的代碼：

（注意：divide方法中推薦使用枚舉RoundingMode.HALF_UP）

 1 package com.wetalk.wbs.bas.util;
 2 
 3 import java.io.Serializable;
 4 import java.math.BigDecimal;
 5 import java.math.RoundingMode;
 6 
 7 /**
 8  * double的計算不精確，會有相似0.0000000000000002的偏差，正確的方法是使用BigDecimal或者用整型
 9  * 整型地方法適合於貨幣精度已知的狀況，好比12.11+1.10轉成1211+110計算，最後再/100便可
10  * 如下是摘抄的BigDecimal方法:
11  */
12 public class DoubleUtil implements Serializable {
13     private static final long serialVersionUID = -3345205828566485102L;
14     // 默認除法運算精度
15     private static final Integer DEF_DIV_SCALE = 2;
16 
17     /**
18      * 提供精確的加法運算。
19      *
20      * @param value1 被加數
21      * @param value2 加數
22      * @return 兩個參數的和
23      */
24     public static Double add(Double value1, Double value2) {
25         BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(value1));
26         BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(value2));
27         return b1.add(b2).doubleValue();
28     }
29 
30     /**
31      * 提供精確的減法運算。
32      *
33      * @param value1 被減數
34      * @param value2 減數
35      * @return 兩個參數的差
36      */
37     public static double sub(Double value1, Double value2) {
38         BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(value1));
39         BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(value2));
40         return b1.subtract(b2).doubleValue();
41     }
42 
43     /**
44      * 提供精確的乘法運算。
45      *
46      * @param value1 被乘數
47      * @param value2 乘數
48      * @return 兩個參數的積
49      */
50     public static Double mul(Double value1, Double value2) {
51         BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(value1));
52         BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(value2));
53         return b1.multiply(b2).doubleValue();
54     }
55 
56     /**
57      * 提供（相對）精確的除法運算，當發生除不盡的狀況時， 精確到小數點之後10位，之後的數字四捨五入。
58      *
59      * @param dividend 被除數
60      * @param divisor  除數
61      * @return 兩個參數的商
62      */
63     public static Double divide(Double dividend, Double divisor) {
64         return divide(dividend, divisor, DEF_DIV_SCALE);
65     }
66 
67     /**
68      * 提供（相對）精確的除法運算。 當發生除不盡的狀況時，由scale參數指定精度，之後的數字四捨五入。
69      *
70      * @param dividend 被除數
71      * @param divisor  除數
72      * @param scale    表示表示須要精確到小數點之後幾位。
73      * @return 兩個參數的商
74      */
75     public static Double divide(Double dividend, Double divisor, Integer scale) {
76         if (scale < 0) {
77             throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");
78         }
79         BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(dividend));
80         BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(divisor));
81         return b1.divide(b2, scale,RoundingMode.HALF_UP).doubleValue();
82     }
83 
84     /**
85      * 提供指定數值的（精確）小數位四捨五入處理。
86      *
87      * @param value 須要四捨五入的數字
88      * @param scale 小數點後保留幾位
89      * @return 四捨五入後的結果
90      */
91     public static double round(double value,int scale){
92         if(scale<0){
93             throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");
94         }
95         BigDecimal b = new BigDecimal(Double.toString(value));
96         BigDecimal one = new BigDecimal("1");
97         return b.divide(one,scale, RoundingMode.HALF_UP).doubleValue();
98     }
99 }